KR20170133698A

KR20170133698A - Permanent magnet electrical machine having non-identical polo length

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Publication number: KR20170133698A
Application number: KR1020160064812A
Authority: KR
Inventors: 정시욱; 김종무; 박병건; 안민혁; 이지영; 전연도; 정연호
Original assignee: 한국전기연구원
Priority date: 2016-05-26
Filing date: 2016-05-26
Publication date: 2017-12-06
Also published as: KR102156869B1; WO2017204425A1

Abstract

The present invention relates to a permanent magnet electrical device. Especially, the present invention relates to a permanent magnet electrical device which has a non-uniform pole arc angle and a pole and slot combination for torque pulsation reduction. According to the present invention, the permanent magnet electrical device comprises: a rotor including first magnetic poles and second magnetic poles alternately arranged with a rotor core, wherein pole arc angles of the first and second magnetic poles are different; and a stator core. An inner side of the stator core has gear teeth arranged at constant intervals along a circumferential direction and upper windings wound on each of the gear teeth, and the stator rotatably supports the rotor. Therefore, the permanent magnet electrical device has the non-uniform pole arc angle and the pole and slot combination, thereby reducing the torque pulsation.

Description

Technical Field [0001] The present invention relates to a permanent magnet electrical machine having a non-uniform magnetic pole length,

본 발명은 영구자석 전기기기에 관한 것으로, 특히, 토크 맥동 저감을 위해 비균일한 극호각과 이를 위한 특별한 극수 슬롯 조합과 권선 배치 방법을 제공하는데 있다.The present invention relates to a permanent magnet electric machine, and more particularly, to provide a non-uniform pole angle and a special pole number slot combination and a winding arrangement method for reducing torque ripple.

종래의 영구자석 전기기기는 선형 및 회전형이 있으며, 사용 목적에 따라 자동화 장비, 로봇, 공작기계, 자동차 등과 같이 다양한 응용 분에 적용되고 있다. 일반적인 영구자석 전기기기(이하 선형 및 회전형을 모두 포함하는 것으로 지칭)는 철심으로 구성되는 고정자, 고정자 치에 권선되는 상권선, 그리고 철심으로 구성된 회전자와 이에 부착되는 복수의 영구자석으로 구성된다. 이때 영구자석이 부착되는 형태에 따라 매입 영구자석형, 표면부착 영구자석형 등으로 구분이 가능하며, 회전자 철심에 부착된 영구자석을 통해 자극이 형성되게 된다.Conventional permanent magnet electric apparatuses are linear and rotatable, and are applied to various applications such as automation equipment, robots, machine tools, and automobiles, depending on the purpose of use. A general permanent magnet electric machine (hereinafter referred to as both a linear motor and a rotary motor) comprises a stator composed of an iron core, a phase winding wire wound around a stator tooth, and a rotor composed of an iron core and a plurality of permanent magnets attached thereto . In this case, depending on the type of the permanent magnet attached, it can be classified into permanent permanent magnet type, surface permanent magnet type, etc., and a permanent magnet attached to the rotor core forms a magnetic pole.

영구자석 전기기기는 무부하시에도 영구자석과 고정자 치간의 자기적 상호작용으로 인해 코깅 토크가 발생하며, 이는 토크 맥동을 발생시키며 진동과 소음의 원인원이며, 제어 성능을 악화시키는 요인이 된다. Permanent magnet Electric equipment generates cogging torque due to magnetic interaction between the permanent magnet and the stator teeth even when no load is applied. This causes torque pulsation, causes vibration and noise, and deteriorates control performance.

종래의 영구자석 전기기기는 회전형의 경우에 도 1a과 같이 서로 반대의 극성(N극, S극)을 가지는 영구자석이 일정한 간격을 두고 반복적인 배열을 가지도록 구성되며, 이때 영구자석의 배치 간격을 극간격이라고 정의하고 전기적으로 180도에 해당한다. 이와 같은 회전형 전기기기에서는 영구자석에 의한 자극이 호(arc) 형상을 가지게 되며, 통상 극호각이라고 호칭한다. In the conventional permanent magnet electric machine, permanent magnets having polarities opposite to each other (N poles, S poles) are arranged so as to have a repetitive arrangement with a constant interval as shown in FIG. 1A in the case of a rotary type, The interval is defined as pole spacing and corresponds to 180 degrees electrically. In such a rotary electric machine, the magnetic pole of the permanent magnet has an arc shape, and is usually called a polar angle.

이와 유사하게 도 1b와 같이 선형 전기기기에서는 영구자석에 의한 자극이 직사각형상이므로 일반적으로 영구자석 폭이라고 정의할 수 있으며, 이 경우에도 회전형 전기기기와 동일하게 영구자석의 배치 간격은 극간격이며, 전기적으로는 180도에 해당하게 된다.Similarly, as shown in FIG. 1B, in a linear electric machine, the magnetic poles generated by the permanent magnets are rectangular, and thus can be generally defined as the width of the permanent magnets. In this case, as in the case of the rotating electric machine, , And 180 degrees electrically.

종래에는 영구자석의 극호각 또는 영구자석 폭(β)은 영구자석 극성에 관계없이 항상 동일하도록 구성되는 것이 일반적이었다.Conventionally, it has been common that the pole angle of the permanent magnet or the permanent magnet width is always the same irrespective of the polarity of the permanent magnet.

공개번호 10-2011-0001465호Publication No. 10-2011-0001465 공개번호 10-2008-0061415호Publication No. 10-2008-0061415 공개번호 10-2015-0023141호Publication No. 10-2015-0023141 공개번호 10-2011-0120156호Public number 10-2011-0120156

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 토크 맥동 저감을 위해 비균일한 극호각 또는 영구자석 폭과 이를 위한 특별한 극수 슬롯 조합과 권선 배치 방법을 제공하는데 있다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a non-uniform pole angle or permanent magnet width, a special pole number slot combination and a winding arrangement method for reducing torque ripple.

본 발명의 일 측면은 회전자 코어와 교대로 배치되는 제1 자극들 및 제2 자극들을 포함하고 있으며, 상기 제1 자극의 극호각과 제2 자극의 극호각이 상이한 회전자; 및 고정자 코어와, 상기 고정자 코어에는 그 둘레 방향을 따라 일정한 간격을 두고 배치되어 있는 치형들과 각 치형에 권선되는 상권선들을 가지며, 상기 고정자는 회전자와 상대 운동을 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a rotor comprising first and second magnetic poles arranged alternately with a rotor core, the rotor having a pole angle of the first pole different from a pole angle of the second pole; And a stator core, wherein the stator core has teeth disposed at regular intervals along a circumferential direction of the stator core, and phase winding wires wound around each tooth, and the stator makes relative motion with the rotor.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 비균일한 극호각 또는 영구 자석폭과 이를 위한 극수 슬롯 조합을 갖고 있어 토크 맥동을 저감시킬 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to reduce torque pulsation by having a non-uniform pole angle or a permanent magnet width and a pole-number slot combination therefor.

도 1a는 종래 기술에 따른 회전형의 균일한 극호각을 갖는 영구자석 전동기의 구성도이며, 도 1b는 종래 기술에 따른 선형형의 균일한 영구 자석폭을 갖는 영구자석 전동기의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 10극 12 슬롯 방식에서 토크 맥동 저감 영구 자석 전기기기의 구성도이다.
도 3은 도 2의 고정자의 권선 구조를 보여주는 제1 실시예이다.
도 4는 도 2의 고정자의 권선 구조를 보여주는 제2 실시예이다.
도 5는 14극 12슬롯 형태에서 고정자의 권선 구조를 보여주는 제3 실시예이다.
도 6은 14극 12슬롯 형태에서 고정자의 권선 구조를 보여주는 제4 실시예이다.
도 7은 14극 18슬롯 형태에서 고정자의 권선 구조를 보여주는 제5 실시예이다.
도 8은 22극 24슬롯 형태에서 고정자의 권선 구조를 보여주는 제6 실시예이다.
도 9는 22극 24슬롯 형태에서 고정자의 권선 구조를 보여주는 제7 실시예이다.
도 10은 26극 24슬롯 형태에서 고정자의 권선 구조를 보여주는 제8 실시예이다.
도 11은 26극 24슬롯 형태에서 고정자의 권선 구조를 보여주는 제9 실시예이다.
도 12는 도 2의 회전자의 자극 구조를 보여주는 제1 실시예이다.
도 13은 도 2의 회전자의 자극 구조를 보여주는 제2 실시예이다.
도 14는 도 2의 회전자의 자극 구조를 보여주는 제3 실시예이다.
도 15는 도 2의 회전자의 자극 구조를 보여주는 제4 실시예이다.
도 16은 도 2의 회전자의 자극 구조를 보여주는 제5 실시예이다.
도 17은 도 2의 회전자의 자극 구조를 보여주는 제6 실시예이다.
도 18은 도 2의 회전자의 자극 구조를 보여주는 제7 실시예이다.
도 19a 내지 도 19f는 종래 기술에 따른 전기기기와 본 발명에 따른 전기기기 코킹 토크와 출력 토크의 맥동을 비교하기 위한 도면이다.
도 20a 내지 도 20c는 종래 기술에 따른 전기기기와 본 발명에 따른 전기기기의 상역기전력을 나타내는 도면이다.
도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영구자석 전기기기의 구성도이다.
도 22는 약계자 운전시 구동 전압의 고조파 저감을 보여주는 그래프이다.
도 23은 출력 토크 향상을 보여주는 그래프이다.
도 24는 약계자 운전시 출력 향상을 보여주는 그래프이다.
도 25는 본 발명의 다른 실시예에 따른 10극 12 슬롯 방식에서 토크 맥동 저감 영구 자석 전기기기의 구성도이다.
도 26은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 10극 12 슬롯 방식에서 영구자석 선형 전기기기의 구성도이다.
도 27은 도 26의 단층권 구조를 보여주는 영구자석 선형 전기기기의 구성도이다.FIG. 1A is a configuration diagram of a permanent magnet motor having a uniformly polar angle of rotation according to the prior art, and FIG. 1B is a configuration diagram of a permanent magnet motor having a uniform linear magnet width of a linear shape according to the related art.
FIG. 2 is a configuration diagram of a torque ripple-reducing permanent magnet electric machine in a 10-pole 12-slot system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a first embodiment showing a winding structure of the stator of FIG.
FIG. 4 is a second embodiment showing the winding structure of the stator of FIG.
5 is a third embodiment showing a stator winding structure in a 14-pole 12-slot form.
FIG. 6 is a fourth embodiment showing the stator winding structure in a 14-pole 12-slot form.
FIG. 7 is a fifth embodiment showing a stator winding structure in a 14-pole and 18-slot form.
8 is a sixth embodiment showing the winding structure of a stator in a 22 pole 24 slot form.
9 is a seventh embodiment showing a stator winding structure in a 22 pole 24 slot form.
10 is an eighth embodiment showing a stator winding structure in a 26 pole 24 slot form.
11 is a ninth embodiment showing a stator winding structure in a 26 pole 24 slot form.
FIG. 12 is a first embodiment showing a pole structure of the rotor of FIG. 2. FIG.
13 is a second embodiment showing the pole structure of the rotor of Fig.
Fig. 14 is a third embodiment showing the pole structure of the rotor of Fig.
FIG. 15 is a fourth embodiment showing the pole structure of the rotor of FIG. 2. FIG.
FIG. 16 is a fifth embodiment showing the pole structure of the rotor of FIG. 2. FIG.
FIG. 17 is a sixth embodiment showing the pole structure of the rotor of FIG. 2. FIG.
FIG. 18 is a seventh embodiment showing a pole structure of the rotor of FIG. 2. FIG.
FIGS. 19A to 19F are diagrams for comparing the pulsation of the electric equipment according to the prior art and the electric equipment coking torque and the output torque according to the present invention.
20A to 20C are diagrams showing the counter electromotive force of the electric device according to the related art and the electric device according to the present invention.
21 is a configuration diagram of a permanent magnet electric machine according to another embodiment of the present invention.
22 is a graph showing the harmonic reduction of the driving voltage during weak field operation.
23 is a graph showing an output torque improvement.
Fig. 24 is a graph showing the output improvement in weak field operation. Fig.
25 is a configuration diagram of a torque ripple-reducing permanent magnet electric machine in a 10-pole 12-slot system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 26 is a configuration diagram of a permanent magnet linear electric machine in a 10-pole 12-slot system according to another embodiment of the present invention. FIG.
27 is a configuration diagram of a permanent magnet linear electric machine showing the single layer winding structure of FIG. 26;

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings.

먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.First, the terminology used in the present application is used only to describe a specific embodiment, and is not intended to limit the present invention, and the singular expressions may include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. Also, in this application, the terms "comprise", "having", and the like are intended to specify that there are stated features, integers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 10극 12 슬롯 방식에서 영구 자석 전기기기의 구성도이다.FIG. 2 is a configuration diagram of a permanent magnet electric machine in a 10-pole 12-slot system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 10극 12 슬롯 방식에서 영구자석 전기기기는 고정자(200)와 그 고정자(200)와 상대 운동하는 회전자(100)로 이루어져 있다.Referring to FIG. 2, in a 10-pole 12-slot system according to an embodiment of the present invention, a permanent magnet electric apparatus includes a stator 200 and a rotor 100 that moves relative to the stator 200.

여기에서, 상기 회전자(100)는 회전자 코어(110)와 제1 자극들(120) 및 제2 자극들(130)을 포함하고 있으며, 제1 자극들(120)과 제2 자극들(130)의 극수는 10개이다. 여기에서, 제1 자극들(120)과 제2 자극들(130)은 영구자석으로 형성되어 있다.Here, the rotor 100 includes a rotor core 110, first and second magnetic poles 120 and 130, and first and second magnetic poles 120 and 130, 130) is 10 in number. Here, the first magnetic poles 120 and the second magnetic poles 130 are formed of permanent magnets.

상기 회전자 코어(110)는 중공 원통형으로 제작되며 중앙부위에 회전축이 고정되게 삽입 설치될 수 있으며, 외주면에 일정간격을 가지고 교대로 배치되는 제1 자극들(120)과 제2 자극들(130)이 결합될 수 있다.The rotor core 110 is formed in a hollow cylindrical shape. The rotor core 110 can be inserted and fixed at a central portion of the rotor core. The first and second magnetic poles 120 and 130 ) Can be combined.

그리고, 상기 제1 자극들(120)은 상기 회전자 코어(110)의 중심에 대하여 제1대칭위치에 위치되어 있으며, 제2 자극들(130)은 중심에 대하여 제2대칭위치에 위치되어 있다.The first magnetic poles 120 are positioned at a first symmetrical position with respect to the center of the rotor core 110 and the second magnetic poles 130 are positioned at a second symmetrical position with respect to the center .

상기 제1 자극들(120)과 제2 자극들(130)은 회전자 코어(110)의 외주면에 교대로 위치하며 이격되어 있다. 상기 제1 자극들(120)과 제2 자극들(130)은 등간격 배치되어 있다. The first magnetic poles 120 and the second magnetic poles 130 are alternately positioned and spaced apart from the outer circumferential surface of the rotor core 110. The first magnetic poles 120 and the second magnetic poles 130 are equally spaced.

다음으로, 상기 고정자(200)는 고정자 코어(210)와, 상기 고정자 코어(210)의 내측에는 그 둘레방향을 따라 일정한 간격을 두고 배치되어 있는 12개의 치형들(220)과 각 치형(220)에 권선되는 상권선들(222)을 가지고 있다. The stator 200 includes a stator core 210 and twelve teeth 220 disposed at predetermined intervals along the circumferential direction of the stator core 210 and teeth 220, (222).

또한, 상기 고정자 (200)는 슬롯들(230)을 갖는다. 여기에서 슬롯들(230)은 12개이다. 이처럼 10개의 극수와 12개의 슬롯을 가지고 있으며, 이는 하나의 일예이며 아래 수학식 1을 만족하는 극수와 슬롯 수를 가질 수 있다.In addition, the stator 200 has slots 230. Here, the number of slots 230 is twelve. As such, it has ten poles and twelve slots, which is one example, and can have a number of poles and slots satisfying Equation 1 below.

(수학식1) (1)

Q/(m×t)=짝수Q / (m x t) = even number

여기에서, Q는 슬롯수, t는 슬롯수와 극쌍수의 최대 공약수 그리고 m은 전동기의 상(phase) 수이다. Where Q is the number of slots, t is the greatest common divisor of the number of slots and poles, and m is the number of phases of the motor.

상기 수학식 1을 만족하는 극수와 슬롯수는 10개의 극수와 12개의 슬롯수 그리고,14개의 극수와 12개의 슬롯수, 14개의 극수와 18개의 슬롯수, 22개의 극수와 24개의 슬롯수, 26개의 극수와 24개의 슬롯 수 등이며, 이러한 조합의 정수배인 확장 조합(20개의 극수와 24개의 슬롯수, 30개의 극수와 36개의 슬롯수, 28개의 극수와 24개의 슬롯수 등)도 가능하다.The number of poles and slots that satisfy Equation (1) is 10 poles and 12 slots, 14 poles and 12 slots, 14 poles and 18 slots, 22 poles and 24 slots, 26 Number of poles and 24 slots, etc., and an extension combination (integer number of 20 poles and 24 slots, 30 poles and 36 slots, 28 poles and 24 slots, etc.), which is an integral multiple of this combination.

이와 같은 극수와 슬롯수의 조합에서 극쌍수(Q/2)와 슬롯쌍수(S/2)의 차이가 1이면 이층권과 단층권의 구성이 가능하고(아래 수학식 1을 만족하면), 그렇지 않으면 이층권의 구성만 가능하다. 이를 수식으로 나타내면 아래와 같다.If the difference between the number of pole pairs (Q / 2) and the number of slot pairs (S / 2) is 1 in the combination of the number of poles and the number of slots, it is possible to constitute a double layer volume and a single layer volume Only the configuration of the two-story volume is possible. The formula is shown below.

(수학식 2)(2)

|Q/2-S/2|=1| Q / 2-S / 2 | = 1

여기에서, Q는 극수이고, S는 슬롯수이다.Here, Q is the number of poles and S is the number of slots.

이와 같은 제1 자극(120)의 극호각(β₁)과 제2 자극(130)의 극호각(β₂)은 서로 다르다. 즉, 고정자 코어(210)의 중심을 기준으로 할 때에 원주상에서 제1 자극(120)의 원주 방향의 길이와 제2 자극(130)의 원주 방향의 길이가 서로 달리하여 코킹 토크 및 토크 맥동을 저감할 수 있다. 이는 달리 표현하면 제1 자극(120)의 고정자 코어(210)의 중심을 향하는 안측 표면의 원주 방향의 폭(또는 길이)과 제2 자극(130)의 고정자 코어(210)의 중심을 향하는 안측 표면의 원주 방향의 폭(또는 길이)이 서로 다르다. 물론, 이는 달리 표현하면 제1 자극(120)의 고정자 코어(210)의 중심을 향하는 외측 표면의 원주 방향의 폭(또는 길이)과 제2 자극(130)의 고정자 코어(210)의 중심을 향하는 외측 표면의 원주 방향의 폭(또는 길이)이 서로 다르다Such claim pole firing angle (β ₂₎ of the first pole firing angle of the magnetic pole (120) (β ₁₎ and second magnetic poles (130) are different from each other. That is, the circumferential length of the first magnetic pole 120 and the circumferential length of the second magnetic pole 130 are different on the circumference on the basis of the center of the stator core 210, thereby reducing the caulking torque and the torque pulsation can do. In other words, the width (or length) of the first magnetic pole 120 in the circumferential direction of the inner surface facing the center of the stator core 210 and the inner width of the stator core 210 of the second magnetic pole 130 (Or length) in the circumferential direction are different from each other. Of course, this means that the width (or length) of the first magnetic pole 120 in the circumferential direction of the outer surface facing the center of the stator core 210 and the width (or length) of the second magnetic pole 130 in the center of the stator core 210 The circumferential width (or length) of the outer surface is different from each other

그러나 집중권의 경우에 제1 자극(120)과 제2 자극(130)의 극호각을 달리할 경우에 상권선에 유기되는 유기전압의 불평형이 발생하며 이로 인해 순환 전류가 발생할 수 있으므로, 이를 해결하기 위하여 위에서 언급한 특별한 극수와 슬롯수의 조합이 필요하며 그에 더해서 상권선의 결선법이 필요하다.However, in the case of the concentrated winding, when the polar angle of the first magnetic pole 120 is different from that of the second magnetic pole 130, the unbalance of the induced voltage induced in the phase winding occurs and the circulating current may be generated. A combination of the above-mentioned special number of poles and the number of slots is required, and additionally, the connection method of the phase line is required.

상기 기본 조합의 경우에 각각의 상권선은 모두 직렬 결선이 필요하며, 기본 조합의 정수배인 확장 조합의 경우는 조합되는 기본 조합간에는 병렬 결선 또는 직렬 결선이 가능하다.In the case of the above basic combination, all of the phase winding wires need to be connected in series, and in the case of an extended combination which is an integer multiple of the basic combination, parallel or series connection is possible between the basic combinations to be combined.

한편, 상기 고정자(200)는 소위 집중 권선으로 구성되는 권선구조의 형태를 가지고 있다. 보다 구체적으로,도 3을 참조하면 U상에서의 치형(A1~A4)은 각각 U상 권선(A10~A40)을 수반한다. 유사하게 V상에서의 치형(B1~B4)은 각각 V상 권선(B10~B40)을 수반한다. 또한 W상에서의 치형(C1~C4)은 W상 권선(C10~C40)을 수반한다. 상기 고정자 치형은 각각 슬롯(1~12)을 구비한다. On the other hand, the stator 200 has a form of a winding wire assembly composed of a so-called concentrated winding. More specifically, referring to Fig. 3, tooth shapes A1 to A4 on U carry U-phase windings A10 to A40, respectively. Similarly, tooth shapes B1 to B4 on the V phase are accompanied by V-phase windings B10 to B40, respectively. The teeth C1 to C4 on the W phase are accompanied by W phase windings C10 to C40. The stator tooth profile includes slots (1 to 12), respectively.

상기 이웃하는 2개의 치형에 하나의 동일한 상의 권선이 감긴다. 즉, 이웃하는 2개의 치형마다 하나의 동일한 상의 권선이 감긴다. 그리고, 이처럼 이웃하는 2개의 치형에 감기는 동일한 상의 권선은 직렬로 연결된다.One adjacent winding of the same phase is wound on the two adjacent teeth. That is, one identical phase winding is wound for each of the two neighboring teeth. And, the windings of the same phase wound on two adjacent teeth in this way are connected in series.

구체적으로, 이웃하는 2 개의 치형(A4과 A1)에 모두 U상의 권선(A40, A10)이 감긴다. 그리고, 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B1과 B2)에 모두 V상의 권선(B10,B20)이 감긴다. 마지막으로 다음의 이웃하는 2 개의 치형(C1과 C2)에 모두 W상의 권선(C10, C20)이 감긴다. 이러한, U, V, W 상의 권선 패턴이 전류 방향이 반대로 된 상태에서 반복된다. Concretely, U-phase windings A40 and A10 are wound on two neighboring teeth (A4 and A1). Then, the V phase windings B10 and B20 are wound on the next two tooth shapes B1 and B2. Finally, the W-phase windings C10 and C20 are wound on the next two adjacent teeth C1 and C2. These U, V, W phase winding patterns are repeated with the current direction reversed.

총 12개의 치형(A1~C4)을 갖기 때문에 예를 들어 U상의 권선이 감긴 2개의 치형과 다음으로 U상의 권선이 감긴 2 개의 치형 사이에는 각각 V 상이 권선된 2개의 치형과 W상이 권선된 2 개의 치형이 위치하게 된다. Since there are a total of twelve teeth (A1 to C4), for example between two tooth forms with the U-phase winding wound and then with the U-phase winding, two V-phase wound teeth and two W- The tooth profile is located.

다시 말하면, U상의 중심들은 서로 180도의 기계각을 갖는다고 할 수 있다. 물론, V상의 중심들도 서로 180도의 기계각을 갖고 W상의 중심들도 서로 180도의 기계각을 갖게 된다.In other words, the U-phase centers have a mechanical angle of 180 degrees with each other. Of course, the centers of the V phases also have a machine angle of 180 degrees with respect to each other, and the centers of the W phases also have a machine angle of 180 degrees with respect to each other.

이와 같은 상황에서, 어느 한 상이 권선되는 이웃하는 2 개의 치형마다 권선 전류 방향은 이웃하는 치형의 권선 전류 방향과 반대일 수 있다.In such a situation, the winding current direction may be opposite to the winding current direction of the adjacent tooth profile for each of the two neighboring teeth to which one phase is wound.

그리고, 이와 같은 구성에서 각 상의 모든 권선은 서로 직렬로 연결되어 있다. 즉, A10 내지 A40 권선은 서로 직렬로 연결되어 있고, B10 내지 B40 권선은 서로 직렬로 연결되며, C10 내지 C40 권선은 서로 직렬로 연결된다.In this configuration, all the windings of each phase are connected in series with each other. That is, the A10 to A40 windings are connected to each other in series, the B10 to B40 windings are connected to each other in series, and the C10 to C40 windings are connected to each other in series.

한편, 도 3은 슬롯에 2개의 권선이 감기는 형태를 가지고 있으나, 이와 달리 슬롯에 하나의 권선이 감기도록 구현할 수도 있으며, 도 4는 그 실시예를 보여준다.Meanwhile, FIG. 3 shows a configuration in which two windings are wound on the slot. Alternatively, one winding may be wound on the slot. FIG. 4 shows an embodiment of the winding.

상기 고정자(200)는 소위 집중 권선으로 구성되는 권선구조의 형태를 가지고 있다. 보다 구체적으로, U상에서의 치형(A1~A4)중 2개는 각각 U상 권선(A10,A20)을 수반한다. 유사하게 V상에서의 치형(B1~B4)중 2개는 각각 V상 권선(B10, B20)을 수반한다. 또한 W상에서의 치형(C1~C4)중 2개는 W상 권선(C10, C20)을 수반한다. 상기 이웃하는 2개의 치형중 하나의 치형에 하나의 상의 권선이 감긴다. The stator 200 is in the form of a winding wire assembly composed of so-called concentrated windings. More specifically, two of the tooth shapes A1 to A4 on U carry U-phase windings A10 and A20, respectively. Similarly, two of the tooth shapes B1 to B4 on the V phase are accompanied by V phase windings B10 and B20, respectively. Two of the tooth types C1 to C4 on the W phase bear W phase windings C10 and C20. One phase winding is wound on one of the two adjacent teeth.

구체적으로, 이웃하는 2 개의 치형(A1과 A2)중 하나의 치형(A1)에 U상의 권선(A10)이 감긴다. 그리고, 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B1과 B2)중 하나의 치형(B1)에 V상의 권선(B10)이 감긴다. 마지막으로 다음의 이웃하는 2 개의 치형(C1과 C2)중 하나에 W상의 권선(C10)이 감긴다. 이러한, U, V, W 상의 권선 패턴은 전류 방향이 반대로 된 상태에서 반복된다. Concretely, the U-phase winding A10 is wound on one tooth form A1 of two neighboring tooth teeth A1 and A2. Then, the V-phase winding B10 is wound on the tooth B1 of one of the next adjacent tooth teeth B1 and B2. Finally, the W-phase winding C10 is wound on one of the next two adjacent teeth C1 and C2. These U, V, W phase winding patterns are repeated with the current direction reversed.

총 12개의 치형(A1~C4)를 갖기 때문에 예를 들어 U상의 권선이 감긴 1개의 치형과 다음으로 U상의 권선이 감긴 1 개의 치형 사이에는 각각 V 상이 권선된 1개의 치형과 W상이 권선된 1 개의 치형이 위치하게 된다. Since there are a total of twelve teeth (A1 to C4), for example, between one tooth wound with U-phase winding and one U-phase winding wound next to U-phase winding, one tooth wound with V phase and one tooth wound with W phase The tooth profile is located.

이와 같은 상황에서, 상이 권선되는 치형마다 권선 전류 방향은 이웃하는 치형의 권선 전류 방향과 반대일 수 있다. 도 4를 참조하면, U상이 권선되는 1개의 치형(A4)에는 반시계방향, 다음의 치형(B1)은 시계 방향으로 권선되고, 그 다음의 치형(C1)에는 다시 반시계방향으로 권선된다. 이와 반대 방향으로 권선될 수도 있다.In such a situation, the winding current direction may be opposite to the winding current direction of the neighboring tooth profile for each tooth to which the phase is wound. Referring to Fig. 4, one tooth type A4 on which the U-phase is wound is counterclockwise, the next tooth B1 is wound clockwise, and the subsequent tooth C1 is again wound in a counterclockwise direction. It may be wound in the opposite direction.

그리고, 이와 같은 구성에서 각 상의 모든 권선은 서로 직렬로 연결되어 있다. 즉, A10와 A20 권선은 서로 직렬로 연결되어 있고, B10와 B20 권선은 서로 직렬로 연결되며, C10과 C20 권선은 서로 직렬로 연결된다.In this configuration, all the windings of each phase are connected in series with each other. That is, the A10 and A20 windings are connected in series, the B10 and B20 windings are connected in series, and the C10 and C20 windings are connected in series with each other.

한편, 도 5는 극수가 다른 경우에 권선을 보여주고 있는데, 극수가 14극이고 슬롯이 12개인 경우를 보여준다.Meanwhile, FIG. 5 shows a winding in a case where the number of poles is different, and shows a case where the number of poles is 14 and the number of slots is 12. FIG.

다만, 도 3과 달리, 치형이 U상 권선이 감기는 A1과 A2가 연속되고, 다음으로 V상 권선이 감기는 B1과 B2가 연속되며, 다음으로 W상 권선이 감기는 C1과 C2가 연속된다. 이러한 상태가 권선 전류 방향이 반대가 된 상태에서 반복된다.However, unlike Fig. 3, when the tooth form is continuous with A1 and A2 in which the U-phase winding is wound, then B1 and B2 in which the V-phase winding is wound are consecutive, and then C1 and C2 in which the W- do. This state is repeated with the winding current direction reversed.

상기 고정자(200)는 소위 집중 권선으로 구성되는 권선구조의 형태를 가지고 있다. 보다 구체적으로, U상에서의 치형(A1~A4)은 각각 U상 권선(A10~A40)을 수반한다. 유사하게 V상에서의 치형(B1~B4)은 각각 V상 권선(B10~B40)을 수반한다. 또한 W상에서의 치형(C1~C4)은 W상 권선(C10~C40)을 수반한다. The stator 200 is in the form of a winding wire assembly composed of so-called concentrated windings. More specifically, the tooth shapes A1 to A4 on U carry U-phase windings A10 to A40, respectively. Similarly, tooth shapes B1 to B4 on the V phase are accompanied by V-phase windings B10 to B40, respectively. The teeth C1 to C4 on the W phase are accompanied by W phase windings C10 to C40.

상기 이웃하는 2개의 치형에 하나의 동일한 상의 권선이 감긴다. 즉, 이웃하는 2개의 치형마다 하나의 동일한 상의 권선이 감긴다.One adjacent winding of the same phase is wound on the two adjacent teeth. That is, one identical phase winding is wound for each of the two neighboring teeth.

구체적으로, 이웃하는 2 개의 치형(A1과 A2)에 모두 U상의 권선(A10, A20)이 감긴다. 그리고, 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B1과 B2)에 모두 V상의 권선(B10, B20)이 감긴다. 마지막으로 다음의 이웃하는 2 개의 치형(C1과 C2)에 모두 W상의 권선(C10, C20)이 감긴다. 이러한, U, V, W 상의 권선 패턴이 전류 방향이 반대로 된 상태에서 반복된다. Concretely, the U-phase windings A10 and A20 are wound on the two adjacent teeth A1 and A2. Then, the V phase windings B10 and B20 are wound on the next two tooth shapes B1 and B2. Finally, the W-phase windings C10 and C20 are wound on the next two adjacent teeth C1 and C2. These U, V, W phase winding patterns are repeated with the current direction reversed.

총 12개의 치형(A1~C4)를 갖기 때문에 예를 들어 U상의 권선이 감긴 2개의 치형과 다음으로 U상의 권선이 감긴 2 개의 치형 사이에는 순서대로 각각 V 상이 권선된 2개의 치형과 W상이 권선된 2 개의 치형이 위치하게 된다. Since there are a total of twelve teeth (A1 to C4), for example, between the two tooth forms with the U-phase winding wound and the U-phase winding with the U-phase winding wound in turn, two tooth- So that the two tooth shapes are positioned.

이와 같은 상황에서, 어느 한 상이 권선되는 이웃하는 2 개의 치형마다 권선 전류 방향은 이웃하는 치형의 권선 전류 방향과 반대일 수 있다. 도 5를 참조하면, U상이 권선되는 2개의 치형(A1과 A2)에서, 처음의 치형(A1)은 반시계방향, 다음의 치형(A2)은 시계 방향으로 권선 전류 방향을 갖는 것이 바람직하다. 물론, 처음의 치형은 시계 방향, 다음의 치형은 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 될 수도 있다.In such a situation, the winding current direction may be opposite to the winding current direction of the adjacent tooth profile for each of the two neighboring teeth to which one phase is wound. Referring to Fig. 5, in the two teeth A1 and A2 in which the U-phase is wound, it is preferable that the first tooth A1 has the winding current direction in the counterclockwise direction and the next tooth A2 has the winding current direction in the clockwise direction. Of course, the first tooth shape may be the clockwise direction, and the next tooth shape may be the winding current direction in the counterclockwise direction.

또한, V상이 권선되는 2개의 치형(B1과 B2)에서, 처음의 치형(B1)은 시계방향, 다음의 치형(B2)은 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 됨이 바람직하다. 물론, 처음의 치형은 반시계 방향, 다음의 치형은 시계 방향으로 권선 전류 방향이 될 수도 있다.In the two tooth forms B1 and B2 in which the V-phase is wound, it is preferable that the first tooth B1 is in the clockwise direction and the next tooth B2 is in the winding current direction in the counterclockwise direction. Of course, the first tooth profile may be anticlockwise and the next tooth profile may be the winding current direction clockwise.

또한, W상이 권선되는 2개의 치형(C1과 C2)에서, 처음의 치형(C1)은 반시계방향, 다음의 치형(C2)은 시계 방향으로 권선 전류 방향이 됨이 바람직하다. 물론, 처음의 치형은 시계 방향, 다음의 치형은 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 될 수도 있다. 이러한 구성이 전류 방향이 반대로 된 상태에서 반복된다.In the two teeth C1 and C2 in which the W phase is wound, it is preferable that the first tooth C1 is in the counterclockwise direction and the next tooth C2 is in the winding current direction in the clockwise direction. Of course, the first tooth shape may be the clockwise direction, and the next tooth shape may be the winding current direction in the counterclockwise direction. This configuration is repeated with the current direction reversed.

한편, 도 5는 슬롯에 2개의 권선이 감기는 형태를 가지고 있으나, 이와 달리 슬롯에 하나의 권선이 감기도록 구현할 수도 있으며, 도 6은 그 실시예를 보여주며 권선 구조는 도 4와 동일하다.5 shows a configuration in which two windings are wound on a slot. Alternatively, one winding may be wound on a slot. FIG. 6 shows the embodiment and the winding structure is the same as that of FIG.

상기 고정자(200)는 소위 집중 권선으로 구성되는 권선구조의 형태를 가지있다. 보다 구체적으로, U상에서의 치형(A1~A4)중 2개는 각각 U상 권선(A10, A20)을 수반한다. 유사하게 V상에서의 치형(B1~B4)중 2개는 각각 V상 권선(B10, B20)을 수반한다. 또한 W상에서의 치형(C1~C4)중 2개는 W상 권선(C10, C20)을 수반한다. 상기 이웃하는 2개의 치형중 하나의 치형에 하나의 상의 권선이 감긴다. The stator 200 has a shape of a winding wire assembly composed of so-called concentrated windings. More specifically, two of the tooth shapes A1 to A4 on U carry U-phase windings A10 and A20, respectively. Similarly, two of the tooth shapes B1 to B4 on the V phase are accompanied by V phase windings B10 and B20, respectively. Two of the tooth types C1 to C4 on the W phase bear W phase windings C10 and C20. One phase winding is wound on one of the two adjacent teeth.

구체적으로, 이웃하는 2 개의 치형(A1과 A2)중 하나의 치형(A1)에 U상의 권선(A10)이 감긴다. 그리고, 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B1과 B2)중 하나의 치형(B1)에 V상의 권선(B10)이 감긴다. 마지막으로 다음의 이웃하는 2 개의 치형(C1과 C2)중 하나에 W상의 권선(C10)이 감긴다. 이러한, U, V, W 상의 권선 패턴이 권선 전류 방향이 반대로 된 상태에서 반복된다. Concretely, the U-phase winding A10 is wound on one tooth form A1 of two neighboring tooth teeth A1 and A2. Then, the V-phase winding B10 is wound on the tooth B1 of one of the next adjacent tooth teeth B1 and B2. Finally, the W-phase winding C10 is wound on one of the next two adjacent teeth C1 and C2. These U, V, W phase winding patterns are repeated with the winding current direction reversed.

총 12개의 치형(A1~C4)을 갖기 때문에 예를 들어 U상의 권선이 감긴 1개의 치형과 다음으로 U상의 권선이 감긴 1 개의 치형 사이에는 각각 V 상이 권선된 1개의 치형과 W상이 권선된 1 개의 치형이 위치하게 된다. Since there are a total of twelve teeth (A1 to C4), for example, between one tooth wound with U-phase winding and one U-phase winding wound next to U-phase winding, one tooth with V- The tooth profile is located.

이와 같은 상황에서, 상이 권선되는 치형마다 권선 전류 방향은 이웃하는 치형의 권선 전류 방향과 반대일 수 있다. 도 6을 참조하면, U상이 권선되는 1개의 치형(A1)에는 반시계 방향, 다음의 치형(B1)은 시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 그 다음의 치형(C1)에는 다시 반시계방향으로 권선 전류 방향이 된다. 이와 반대 방향으로 권선 전류 방향이 될 수도 있다.In such a situation, the winding current direction may be opposite to the winding current direction of the neighboring tooth profile for each tooth to which the phase is wound. Referring to Fig. 6, one tooth type A1 in which the U-phase is wound is counterclockwise, the next tooth type B1 is in the winding current direction in the clockwise direction, and the following tooth type C1 is again rotated counterclockwise It becomes the winding current direction. It may be the direction of the winding current in the opposite direction.

한편, 도 3 내지 도 6은 12 슬롯에 대한 권선 배치를 보여주고 있는바, 이와 달리 슬롯이 증가되는 경우에도 동일한 방식으로 권선을 배치할 수 있다.Meanwhile, FIGS. 3 to 6 show the arrangement of the windings for 12 slots. Alternatively, the windings can be arranged in the same manner even when the number of slots is increased.

이와 관련하여 도 7은 14극에 18슬롯인 경우에 권선 배치를 보여주며, 첫번째 치형에는 U상이 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 다음 치형에는 V상이 반시계 방향을 권선 전류 방향이 되며, 그 다음 치형에는 W상이 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 된다.In this connection, FIG. 7 shows the arrangement of the windings in the case of 14 slots and 18 slots. In the first tooth type, the U phase is in the winding current direction in the counterclockwise direction, the V phase is in the counter- In the next tooth profile, the W phase becomes the winding current direction counterclockwise.

그리고, 계속해서 다음 치형에는 W상이 시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 그 다음 치형에는 U상이 시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 그 다음 치형에는 V상이 시계 방향을 권선 전류 방향이 된다.Subsequently, in the next tooth, the W phase becomes the winding current direction in the clockwise direction. In the next tooth tooth, the U phase becomes the winding current direction in the clockwise direction. In the next tooth tooth, the V phase becomes the winding current direction in the clockwise direction.

계속해서 다음 치형에는 V상이 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 그 다음 치형에는 W상이 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 그 다음 치형에는 U상이 반시계 방향을 권선 전류 방향이 된다. 그 다음 부터는 위에서 설명한 권선 배치가 권선 전류 방향이 반대로 된 상태에서 반복된다.Subsequently, in the next tooth, the V phase becomes the winding current direction in the counterclockwise direction. In the next tooth tooth, the W phase becomes the winding current direction in the counterclockwise direction, and in the next tooth tooth, the U phase becomes the winding current direction in the counterclockwise direction. Then, the winding arrangement described above is repeated with the winding current direction reversed.

그리고, 이와 같은 구성에서 각 상의 모든 권선은 서로 직렬로 연결되어 있다. 즉, A10 내지 A60 권선은 서로 직렬로 연결되어 있고, B10 내지 B60 권선은 서로 직렬로 연결되며, C10 내지 C60 권선은 서로 직렬로 연결된다.In this configuration, all the windings of each phase are connected in series with each other. That is, the A10 to A60 windings are connected in series to each other, the B10 to B60 windings are connected to each other in series, and the C10 to C60 windings are connected to each other in series.

한편, 도 8은 22극 24 슬롯의 권선 배치를 보여주는데, 첫번째 치형(A1)에는 U상이 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 다음 치형(A2)에는 U상이 시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 그 다음 치형(A3)에는 U상이 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 그 다음 치형(A4)에는 U상이 시계 방향으로 권선 전류 방향이 된다. 그리고, 그 다음 치형부터 이웃하는 4개의 치형(B1~B4)에는 V상이 시계 방향-반시계 방향-시계 방향-반시계 방향으로 권선 전류 방향이 되며, 그 다음 치형에서부터 이웃하는 4개의 치형(C1~C4)에는 W상이 반시계 방향-시계 방향-반시계 방향-시계 방향으로 권선 전류 방향이 된다.8 shows a winding arrangement of 22 poles and 24 slots in which the U phase is in the winding current direction in the counterclockwise direction and the U phase is in the winding current direction in the clockwise direction in the next tooth A2, In the next tooth A3, the U-phase is in the winding current direction in the counterclockwise direction, and the U-phase in the tooth type A4 is the winding current direction in the clockwise direction. Then, in the four tooth forms B1 to B4 adjacent to the next tooth form, the V phase is in the winding current direction in the clockwise direction, the counterclockwise direction, the clockwise direction, and the counterclockwise direction, and four tooth teeth C1 ~ C4), the W phase is in the direction of the winding current in the counterclockwise - clockwise - counterclockwise - clockwise direction.

그 다음 부터는 위에서 설명한 권선 배치가 권선 전류 방향이 반대가 된 상태에서 반복된다.From then on, the winding arrangement described above is repeated with the winding current direction reversed.

그리고, 이와 같은 구성에서 각 상의 모든 권선은 서로 직렬로 연결되어 있다. 즉, A10 내지 A80 권선은 서로 직렬로 연결되어 있고, B10 내지 B80 권선은 서로 직렬로 연결되며, C10 내지 C80 권선은 서로 직렬로 연결된다.In this configuration, all the windings of each phase are connected in series with each other. That is, the A10 to A80 windings are connected in series to each other, the B10 to B80 windings are connected to each other in series, and the C10 to C80 windings are connected to each other in series.

도 9는 22극 24 슬롯에서 슬롯에 권선이 1층으로 권선되는 경우에 권선 배치를 보여주는데, 구체적으로, 이웃하는 2 개의 치형(A1과 A2)중 하나의 치형(A1)에 U상의 권선(A10)이 반시계 방향으로 권선 전류 방향을 가지며 감긴다. 그리고, 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B1과 B2)중 하나의 치형(B1)에 V상의 권선(B10)이 시계 방향으로 권선 전류 방향을 가지며 감긴다. 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B3과 B4)중 하나의 치형(B3)에 V상의 권선(B20)이 시계 방향으로 권선 전류 방향을 가지며 감긴다. 다음의 이웃하는 2 개의 치형(C1과 C2)중 하나의 치형(C2)에 W상의 권선(C10)이 반시계 방향으로 권선 전류 방향이 가지며 감긴다. 다음의 이웃하는 2 개의 치형(C3과 C4)중 하나의 치형(C3)에 W상의 권선(C20)이 반시계 방향으로 권선 전류 방향을 가지며 감긴다. 그 다음에 이웃하는 2개의 치형(A3와 A4) 중 하나의 치형(A3)에 U상의 권선(A20)이 시계 방향으로 권전 전류 방향을 가지며 감긴다. 이후에는 이러한 패턴이 권선 전류 방향이 반대로 된 상태에서 반복된다.Fig. 9 shows the arrangement of the windings when the windings are wound in a single layer in the slots in 22 poles 24 slots. Specifically, the U-phase windings A10 and A10 are wound on a tooth A1 of one of two adjacent teeth A1 and A2 ) Is wound with the winding current direction counterclockwise. Then, the V-phase winding B10 is wound clockwise on the tooth B1 of one of the next two neighboring tooth teeth B1 and B2 with the winding current direction. The V-phase winding B20 is wound clockwise on the tooth B3 of one of the next two adjacent teeth B3 and B4 with the winding current direction. The W-phase winding C10 is wound in a counterclockwise direction with the winding current direction in one tooth tooth C2 of the next two teeth C1 and C2 adjacent to each other. The W-phase winding C20 is wound with the winding current direction counterclockwise in one tooth C3 of the next two adjacent teeth C3 and C4. Then, the U-phase winding A20 is wound in a clockwise direction with a winding current direction in one tooth form A3 of two adjacent tooth teeth A3 and A4. Thereafter, this pattern is repeated with the winding current direction reversed.

한편, 도 10은 26극 24 슬롯의 권선 배치를 보여주는데, 첫번째 치형에서부터 4개의 이웃하는 치형에는 U상이 반시계 방향-시계 방향-반시계 방향-시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 다음 치형부터 이웃하는 4개의 치형에는 V상이 시계 방향-반시계 방향-시계 방향-반시계 방향으로 권선 전류 방향이 되며, 그 다음 치형에서부터 이웃하는 4개의 치형에는 W상이 반시계 방향-시계 방향-반시계 방향-시계 방향으로 권선 전류 방향이 된다. 그 다음 부터는 위에서 설명한 권선 배치가 권선 전류 방향이 반대로 되어 반복된다.FIG. 10 shows the arrangement of the windings of 26 poles and 24 slots. From the first tooth to the four neighboring teeth, the U-phase becomes the winding current direction in the counterclockwise-clockwise-counterclockwise-clockwise direction, , The V phase is in the clockwise direction, the counterclockwise direction is the clockwise direction, the counterclockwise direction is the winding current direction, and in the next four teeth from the next tooth phase, the W phase is counterclockwise - clockwise - counterclockwise - The winding current direction is clockwise. After that, the winding arrangement described above is repeated with the winding current direction reversed.

도 11은 26극 24 슬롯에서 슬롯에 권선이 1층으로 권선되는 경우에 권선 배치를 보여주는데, 구체적으로, 이웃하는 2 개의 치형(A1과 A2)중 하나의 치형(A1)에 U상의 권선(A10)이 반시계 방향으로 권전 전류 방향을 가지며 감긴다. 그리고, 다음의 이웃하는 2 개의 치형(A3과 A4)중 하나의 치형(A3)에 U상의 권선(A20)이 반시계 방향으로 권선 전류 방향을 가지며 감긴다. 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B1과 B2)중 하나의 치형(B1)에 V상의 권선(B10)이 시계 방향으로 권선 전류 방향을 가지며 감긴다. 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B3과 B4)중 하나의 치형(B3)에 V상의 권선(B20)이 시계 방향으로 권선 전류 방향을 가지며 감긴다. Fig. 11 shows the arrangement of windings when the windings are wound in a single layer in a slot in the 26 pole 24 slot. Specifically, a U-phase winding A10 is connected to one tooth A1 of two neighboring teeth A1 and A2 ) Is wound with the winding current direction counterclockwise. Then, the U-phase winding A20 is wound with the winding current direction counterclockwise in one tooth form A3 of the next two neighboring teeth A3 and A4. The V-phase winding B10 is wound clockwise on the tooth B1 of one of the next two adjacent teeth B1 and B2 with the winding current direction. The V-phase winding B20 is wound clockwise on the tooth B3 of one of the next two adjacent teeth B3 and B4 with the winding current direction.

그리고, 다음의 이웃하는 2 개의 치형(C1과 C2)중 하나의 치형(C1)에 W상의 권선(C10)이 반시계 방향으로 권선 전류 방향을 가지며 감기고, 다음의 이웃하는 2개의 치형(C3와 C4)중 하나의 치형(C3)에는 W상의 권선(C20)가 반시계 방향으로 권선 전류 방향을 가지며 감긴다. 그 다음 부터는 위에서 설명한 권선 배치가 권선 전류 방향이 반대로 된 상태에서 반복된다.Then, the W-phase winding C10 is wound in one tooth tooth C1 of the next two neighbor tooth teeth C1 and C2 with the winding current direction counterclockwise and the next two teeth C3 and C4), the W-phase winding C20 is wound with the winding current direction counterclockwise. Then, the winding arrangement described above is repeated with the winding current direction reversed.

한편, 도 12는 도 2의 회전자의 제1 실시예를 보여주는 도면이다.FIG. 12 is a view showing a first embodiment of the rotor of FIG. 2. FIG.

도 12를 참조하면, 도 2의 회전자는 상기 회전 샤프트가 고정되는 내주면에 실질적으로 회전자 코어(110)를 포함한다. Referring to FIG. 12, the rotor of FIG. 2 includes a rotor core 110 substantially at an inner circumferential surface to which the rotating shaft is fixed.

상기 회전자는, 예를 들어 네오디뮴(neodymium) 및 디스프로슘(dysprosium)을 함유하는 희토류 자석으로 구성되는 5개의 영구자석들로 이루어진 제1 자극들(120)을 포함한다. 5개의 영구자석들로 이루어진 제1 자극들(120)은 N극 또는 S극과 같은 동일한 자석 극성을 가지고, 상기 코어(110)의 외주면에 장착된다. The rotor includes first magnetic poles 120 made of five permanent magnets, for example, composed of rare earth magnets containing neodymium and dysprosium. The first magnetic poles 120 made of five permanent magnets have the same magnetic polarity as the N pole or the S pole, and are mounted on the outer circumferential surface of the core 110.

상기 5개의 영구자석들로 이루어진 제1 자극들(120)은 그 사이에서 일정한 간격으로 원주방향에 배열된다.The first magnetic poles 120 of the five permanent magnets are arranged in a circumferential direction at regular intervals therebetween.

상기 각각의 영구 자석들의 외부면은 상기 회전 샤프트의 중심축 둘레에 일정한 곡률 반경으로 굴곡된다.The outer surfaces of the respective permanent magnets are bent with a constant radius of curvature around the central axis of the rotating shaft.

상기 코어(110)에는 5개의 영구자석들로 이루어진 제1 자극들 사이에서 개별적으로 배치되고 일정한 피치로 원주방향에 배열되는 반경 외측방향으로 돌출된 5개의 돌출부로 이루어진 제2 자극들(130)이 구비된다. The core 110 is provided with second magnetic poles 130, which are individually disposed between first magnetic poles composed of five permanent magnets and are composed of five protruding portions radially outwardly arranged in a circumferential direction at a constant pitch Respectively.

상기 회전자(110)의 구성에서, 상기 5개의 영구자석들의 자석 극성은 5개의 돌출부가 5개의 영구 자석들의 자석 극성에 반대되는 동일한 자석 극성으로 결과적으로 자화되도록 하는데, 이러한 돌출부로 이루어진 제2 자극은 이하에서 '컨시퀀트 폴(consequent pole)'로 언급될 수 있다. In the configuration of the rotor 110, the magnet polarity of the five permanent magnets is such that the five protrusions are eventually magnetized with the same magnet polarity as the magnetic polarity of the five permanent magnets, May be referred to below as a " consequent pole. &Quot;

상기 코어(110)는 영구자석들로 이루어진 제1 자극들(120)과 컨시퀀트 폴로 이루어진 제2 자극(130) 사이에서 공간(140)을 포함하고, 이러한 공간(140)은 상기 영구자석들로 이루어진 제1 자극(120)과 컨시퀀트 폴로 이루어진 제2 자극(130) 사이에서 자성 장벽을 제공한다. 각각의 컨시퀀트 폴로 이루어진 제2 자극(130)의 외부면은 상기 회전 샤프트의 중심 축 둘레에 일정한 곡률 반경을 가지고 굴곡된다. 상기 회전자(110)의 각각의 극(영구자석들로 이루어진 제1 자극(120) 및 컨시퀀트 폴로 이루어진 제2 자극(130)) 사이에서의 자기적인 상호 작용은 회전자(110)를 회전시키는 토크를 생성한다. 상기 제1 자극(120)의 극호각과 제2 자극(130)의 극호각은 상이하다.The core 110 includes a space 140 between first magnetic poles 120 made of permanent magnets and a second magnetic pole 130 made of a concrete pol and the space 140 is formed by the permanent magnets And provides a magnetic barrier between the first magnetic pole 120 and the second magnetic pole 130, which is made of a con- solid poles. The outer surface of the second magnetic pole 130 made of each of the respective conscious poles is bent with a certain radius of curvature around the central axis of the rotating shaft. The magnetic interaction between each pole of the rotor 110 (the first pole 120 made up of permanent magnets and the second pole 130 made up of the constant poles) Torque. The polar angle of the first magnetic pole 120 and the polar angle of the second magnetic pole 130 are different.

한편, 도 13은 영구 자석으로 이루어진 제1 자극(120)을 회전자 코어(110)에 표면 부착한 실시예이다.Meanwhile, FIG. 13 shows an embodiment in which the first magnetic pole 120 made of a permanent magnet is attached to the surface of the rotor core 110.

다음으로, 도 14는 10개의 영구 자석들로 이루어진 제1 자극(120)과 제2 자극(130)이 회전자 코어(110)에 매입되어 있는 형태를 나타낸다.Next, FIG. 14 shows a state in which the first magnetic pole 120 and the second magnetic pole 130 made of ten permanent magnets are embedded in the rotor core 110.

도 14를 참조하면, 회전자는 회전자 코어(110)와, 회전자 코어(110)의 주위에 설치되는 10개의 영구 자석으로 이루어진 제1 자극들(120)과 제2 자극(130)을 가진다.Referring to FIG. 14, the rotor has a rotor core 110 and first and second magnetic poles 120 and 130 formed of ten permanent magnets disposed around the rotor core 110.

상기 제1 자극들(120)과 제2 자극들(130)은 교대로 형성되어 있으며 제1 자극들(120)과 제2 자극들(130) 사이에는 홈(140)이 형성되어 있다. 여기에서, 제1 자극들(120)과 제2 자극들(130)의 극호각은 상이하다.The first magnetic poles 120 and the second magnetic poles 130 are alternately formed and a groove 140 is formed between the first magnetic poles 120 and the second magnetic poles 130. Here, the polar angles of the first magnetic poles 120 and the second magnetic poles 130 are different.

한편, 도 15는 영구자석으로 이루어진 제1 자극들(120)이 회전자 코어(110)에 매입되어 있지 않고 표면에 부착되어 있는 다른 실시예를 나타낸다.15 shows another embodiment in which the first magnetic poles 120 made of a permanent magnet are not embedded in the rotor core 110 but are attached to the surface.

다음으로, 도 16은 회전자의 또 다른 실시예를 나타낸다. Next, Fig. 16 shows another embodiment of the rotor.

도 16을 참조하면, 회전자의 또 다른 실시예는 회전자 코어(110)와, 회전자 코어(110)의 회전축을 중심으로 방사상으로 돌출된 제1 치형들(120-1)과 상기 제1 치형들(120-1)에 감겨 있는 제1 권선들(120-2)로 이루어진 제1 자극(120) 및 회전자 코어(110)의 회전축을 중심으로 방사상으로 돌출된 제2 치형들(130-1)과 상기 제2 치형들(130-1)에 감겨 있는 제2 권선들(130-2)로 이루어진 제2 자극(130)을 포함한다. 제1 치형들(120-1)과 제2 치형들(130-1)은 교대로 형성되어 있다.16, another embodiment of the rotor includes a rotor core 110, first teeth 120-1 protruding radially about the rotation axis of the rotor core 110, A first magnetic pole 120 made up of first windings 120-2 wound around the teeth 120-1 and second teeth 130-22 protruding radially about the rotational axis of the rotor core 110, And second coils 130 - 2 wound on the second teeth 130 - 1. The first teeth 120-1 and the second teeth 130-1 are alternately formed.

상기 회전자 코어(110)은 회전자의 회전 중심이 되는 축으로서, 원형의 단면을 가지도록 형성될 수 있다. 상기 코어(110)는 회전자의 본체가 되는 부분으로서, 상기 회전축의 외경면에 밀착되어 설치될 수 있으며, 상기 회전축을 중심으로 방사상으로 돌출된 복수의 치형(120-1, 130-1)를 포함할 수 있다. The rotor core 110 is a shaft that serves as a rotation center of the rotor, and may have a circular cross section. The core 110 may be a main body of the rotor and may be installed in close contact with the outer surface of the rotating shaft and may have a plurality of teeth 120-1 and 130-1 radially protruding from the rotating shaft .

상기 치형(120-1, 130-1)의 개수는 본 발명의 실시예에 한정되지 않으며 모터의 안정된 구동 특성을 위하여 적절하게 조절될 수 있다.The number of the teeth 120-1 and 130-1 is not limited to the embodiment of the present invention and can be appropriately adjusted for stable driving characteristics of the motor.

실시예에서 상기 치형(120-1, 130-1)는 상기 고정자의 내경면에 대응되도록 그 끝단이 원주 방향을 따라 연장된 연장부(120-3, 130-3)를 포함할 수 있다.In the embodiment, the teeth 120-1 and 130-1 may include extensions 120-3 and 130-3 whose ends extend along the circumferential direction so as to correspond to the inner surface of the stator.

상기 권선들(120-2, 130-2)은 상기 치형들(120-1, 130-1)에 각각 권선되어 외부 전원에 의해 자기장을 발생시킨다. 회전자의 내부에 영구자석이 삽입되는 모터와 달리 본 발명의 실시예에서는 회전자에 권선된 코일(120-2, 130-2)에 전류를 공급하여 자기장을 발생시킨다.The windings 120-2 and 130-2 are respectively wound on the teeth 120-1 and 130-1 to generate a magnetic field by an external power source. Unlike the motor in which the permanent magnet is inserted into the rotor, in the embodiment of the present invention, current is supplied to the coils 120-2 and 130-2 wound on the rotor to generate a magnetic field.

한편, 도 17은 회전자의 또 다른 실시예를 나타내는 도면이다.Meanwhile, Fig. 17 is a view showing still another embodiment of the rotor.

도 17을 참조하면, 회전자의 또 다른 실시예는 회전자 코어(110)와, 회전자 코어(110)의 회전축을 중심으로 방사상으로 돌출된 제1 치형들(120-1)과 상기 제1 치형들(120-1)에 감겨 있는 제1 권선들(120-2)로 이루어진 제1 자극(120) 및 회전자 코어(110)의 회전축을 중심으로 방사상으로 돌출된 제2 치형들(130-1)과 상기 제2 치형들(130-1)에 매입되어 있는 영구자석들(130-2)로 이루어진 제2 자극(130)을 포함한다. 제1 치형(120-1)과 제2 치형들(130-1)은 교대로 형성되어 있다.17, another embodiment of the rotor includes a rotor core 110, first teeth 120-1 protruding radially about the rotation axis of the rotor core 110, A first magnetic pole 120 made up of first windings 120-2 wound around the teeth 120-1 and second teeth 130-22 protruding radially about the rotational axis of the rotor core 110, 1 and permanent magnets 130-2 embedded in the second teeth 130-1. The first tooth 120-1 and the second teeth 130-1 are formed alternately.

실시예에서 상기 치형들(120-1, 130-1)중에서 하나의 치형(120-1)에는 권선(120-2)가 감겨져 있으며, 다른 치형(130-1)에는 영구 자석(130-2)이 매입되어 있다.The winding 120-2 is wound around one tooth 120-1 of the teeth 120-1 and 130-1 and the permanent magnet 130-2 is wound around the other tooth 130-1. .

여기에서, 권선(120-2)이 감겨 있는 치형(120-1)은 상기 고정자의 내경면에 대응되도록 그 끝단이 원주 방향을 따라 연장된 연장부(120-3)를 포함할 수 있다.The tooth 120-1 on which the winding 120-2 is wound may include an extension 120-3 extending along the circumferential direction so as to correspond to the inner diameter surface of the stator.

상기 권선(120-2)은 상기 치형(120-1)에 권선되어 외부 전원에 의해 자기장을 발생시킨다. 상기 실시예에서는 회전자에 권선된 권선(120-2)에 전류를 공급하여 영구 자석과 함께 자기장을 발생시킨다.The winding 120-2 is wound on the tooth 120-1 to generate a magnetic field by an external power source. In the above embodiment, a current is supplied to the winding 120-2 wound on the rotor to generate a magnetic field together with the permanent magnet.

한편, 도 18은 회전자의 또 다른 실시예를 나타내는 도면이다.18 is a view showing still another embodiment of the rotor.

도 18을 참조하면, 회전자의 또 다른 실시예는 회전자 코어(110)와, 회전자 코어(110)의 회전축을 중심으로 방사상으로 돌출된 제1 치형들(120-1)과 상기 제1 치형들(120-1)에 감겨 있는 제1 권선들(120-2)로 이루어진 제1 자극(120) 및 회전자 코어(110)의 회전축을 중심으로 방사상으로 돌출된 제2 치형들(130-1)과 상기 제2 치형들(130-1)의 표면에 형성되어 있는 영구자석들(130-2)로 이루어진 제2 자극(130)을 포함한다. 제1 치형(120-1)과 제2 치형들(130-1)은 교대로 형성되어 있다.Referring to FIG. 18, another embodiment of the rotor includes a rotor core 110, first teeth 120-1 protruding radially about the rotational axis of the rotor core 110, A first magnetic pole 120 made up of first windings 120-2 wound around the teeth 120-1 and second teeth 130-22 protruding radially about the rotational axis of the rotor core 110, And permanent magnets 130-2 formed on the surfaces of the first teeth 130-1 and the second teeth 130-1. The first tooth 120-1 and the second teeth 130-1 are formed alternately.

상기 회전자 코어(110)는 회전자의 회전 중심이 되는 축으로서, 원형의 단면을 가지도록 형성될 수 있다. 상기 코어(110)는 회전자의 본체가 되는 부분으로서, 상기 회전축의 외경면에 밀착되어 설치될 수 있으며, 상기 회전축을 중심으로 방사상으로 돌출된 복수의 치형(120-1, 130-1)를 포함할 수 있다. The rotor core 110 is a shaft that serves as a rotation center of the rotor, and may have a circular cross section. The core 110 may be a main body of the rotor and may be installed in close contact with the outer surface of the rotating shaft and may have a plurality of teeth 120-1 and 130-1 radially protruding from the rotating shaft .

실시예에서 상기 치형들(120-1, 130-1)중에서 하나의 치형(120-1)에는 권선(120-2)가 감겨져 있으며, 다른 치형(130-1)에는 영구 자석(130-2)이 형성되어 있다.The winding 120-2 is wound around one tooth 120-1 of the teeth 120-1 and 130-1 and the permanent magnet 130-2 is wound around the other tooth 130-1. Respectively.

한편, 도 19a 내지 도 19f는 종래 기술에 따른 전기기기와 본 발명에 따른 전기기기의 코킹 토크와 출력 토크의 맥동을 비교하기 위한 도면이다.19A to 19F are views for comparing the pulsation of the coking torque and the output torque of the electric device according to the related art and the electric device according to the present invention.

도 19a는 종래 기술에 따른 전기기기로 균일한 극호각을 가지고 있으며, 도 19b는 본 발명에 따른 전기기기를 나타내며 극호각이 균일하지 않다. 즉, 도 19a는 극호각이 145도로 일정하고, 도 19b는 130도와 160도가 반복되어 상이하다.FIG. 19A shows an electric device according to the prior art having a uniform pole angle, FIG. 19B shows an electric device according to the present invention, and the pole angle is not uniform. That is, FIG. 19A shows that the extinction angle is constant at 145 degrees, and FIG. 19B shows that 130 degrees and 160 degrees are repeated.

이와 같은 종래 기술과 본 발명에 따른 회전자의 위치(즉, 전기각)에 따른 역기전력을 도 19c와 도 19d가 보여주고 있으며, 도 19c와 도 19d에서 노란색의 선이 종래 기술에 따른 역기전력을 나타내며 파란색의 선이 본 발명에 다른 역기전력을 나타낸다.19c and 19d show the back electromotive force according to the position of the rotor according to the present invention and the position of the rotor according to the present invention. In FIGS. 19c and 19d, the yellow line represents the back electromotive force according to the prior art The blue line represents the counter electromotive force according to the present invention.

이때, 코킹 토크가 도 19e에 도시되어 있는데 코킹 토크가 비 균일 극호각이 균일 극호각 대비 97%가 저감되어 있다.At this time, the caulking torque is shown in Fig. 19E, and the caulking torque is reduced by 97% of the non-uniform polar angle with respect to the uniform polar angle.

또한, 도 19f는 출력 토크 파형을 보여주는데 비균일 극호각이 균일 극호각 대비 67% 저감되어 있다.FIG. 19F shows the output torque waveform, in which the non-uniform pitch angle is reduced by 67% from the uniform pitch angle.

다음으로, 도 20a 내지 도 20c는 종래 기술에 따른 전기기기와 본 발명에 따른 전기기기의 상역기전력을 나타내는 도면이다.Next, Figs. 20A to 20C are diagrams showing the counter electromotive force of the electric device according to the related art and the electric device according to the present invention.

도 20a는 종래 기술에 따른 전기기기로 균일한 극호각을 가지고 있으며, 도 20b는 본 발명에 따른 전기기기를 나타내며 극호각이 균일하지 않다. 즉, 도 20a는 극호각이 145도로 일정하고, 도 20b는 130도와 160도가 반복되어 상이하다.FIG. 20A shows an electric device according to the prior art having a uniform pole angle, FIG. 20B shows an electric device according to the present invention, and the pole angle is not uniform. That is, FIG. 20A shows that the extreme angle is constant at 145 degrees, and FIG. 20B is different at 130 degrees and 160 degrees.

이와 같은 상황에서 상역기전력은 도 20c를 보면 알 수 있는 바와 같이 영구자석 총량이 동일하다는 전제하에서 동일한 특성을 갖는다.In such a situation, the counter electromotive force has the same characteristics under the assumption that the total amount of the permanent magnets is the same as shown in FIG. 20C.

일반적으로 토크는 역기전력과 상전류의 곱으로 표현되므로, 토크의 손실없이 토크 맥동 저감이 가능하다.In general, the torque is expressed by the product of the counter electromotive force and the phase current, so torque ripple can be reduced without loss of torque.

한편, 도 21은 본 발명의 다른 실시예에 따른 컨시퀀트 폴 구조의 외전형 영구 자석 전기기기의 부분 구성도이다.Meanwhile, FIG. 21 is a partial block diagram of an external permanent magnet electrical machine having a concrete pole structure according to another embodiment of the present invention.

먼저, 고정자(1100)가 회전자(2100)에 대향하여 운동하며, 고정자(1100)는 N(전원 위상의 수)의 배수 개의 치형들(1110)과 각 치형에 권선되는 상권선들(미도시)을 가지고, 회전자(2100)는 내측에 형성되어 있는 제1 자극들(2110)과 제2 자극들(2120)을 포함한다. 상기 제1 자극들(2110)과 제2 자극들(2120)은 교대로 배치되어 있다. First, the stator 1100 moves against the rotor 2100, and the stator 1100 includes a plurality of teeth 1110 of N (number of power phases) and phase lines (not shown) wound on each tooth, And the rotor 2100 includes the first magnetic poles 2110 and the second magnetic poles 2120 formed on the inner side. The first magnetic poles 2110 and the second magnetic poles 2120 are alternately arranged.

여기서, 제1 자극들(2110)은 영구자석들로 이루어져 있으며 동일 극성으로서 모두 N극 또는 모두 S극으로 배치될 수 있다. 그리고, 제2 자극들(2120)은 컨시퀀트 폴로 이루어진다. Here, the first magnetic poles 2110 are made of permanent magnets and can be arranged in all N poles or all S poles having the same polarity. And, the second magnetic poles 2120 are made of a conscious poles.

고정자(1100)에는 N(전원 위상의 수)상 각각을 위한 상권선들 및 N상 각각과 180도 위상 차이를 갖는 상권선들이 포함된다. The stator 1100 includes phase lines for each of N (number of power source phases) and phase lines having a phase difference of 180 degrees from each of N phases.

즉, 3상인 경우(N=3)에, 회전자(1100)는 3상 U, V, W 각각을 위한 상권선들 및 3상 각각과 180도 위상 차이(/U, /V, /W)를 갖는 상권선들을 포함할 수 있다.That is, in the case of three phases (N = 3), the rotor 1100 has 180 degrees phase difference (/ U, / V, / W) with each of the phase lines and three phases for three phases U, And < / RTI >

이때, 어느 하나의 상과 그의 /상(180도 위상 차이가 나는 상)이 인접하여 반복되도록 배치되는 치형과 상권선의 각 그룹에는, 그 치형과 상권선의 수가 홀수개 또는 짝수개 포함될 수 있다.At this time, in each group of the tooth profile and the phase winding line, in which one phase and its / phase (phase with phase difference of 180 degrees) are repeatedly arranged adjacent to each other, the number of teeth and the phase winding line may be an odd number or an even number.

이와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영구자석 전기기기에서 고정자의 치형들간의 가장 짧은 거리를 SO라하고, 가장 먼거리를 SWID라 하며, 회전자의 영구자석의 두께를 LM이라고 하면 도 22는 약계자 운전시 구동 전압의 고조파 저감을 보여주며, 도 23은 출력 토크 향상을 보여주며, 도 24는 약계자 운전시 출력 향상을 보여 준다.In the permanent magnet electric machine according to another embodiment of the present invention, when the shortest distance between the teeth of the stator is SO, the farthest distance is SWID, and the thickness of the permanent magnet of the rotor is LM, FIG. 23 shows the output torque improvement, and FIG. 24 shows the output improvement in the weak field operation.

즉, 도 22에서 (a)는 균일 극호각에서 SO가 7이고, SWID가 11이며, LM이 6일때 고조파를 보여주며, (b)는 비균일 극호각에서 SO가 7이고, SWID가 11이며, 극호간이 하나는 170도이고 다른 하나는 95도이며 LM이 6일때 고조파 특성을 보여주는데 본 발명의 전기기기가 종래 기술의 전기기기보다 고조파가 저감되어 있는 것을 보여준다.22 (a) shows harmonics when SO is 7, SWID is 11, and LM is 6 in a uniform polar angle, (b) shows SO in the nonuniform polar angle, and SWID is 11 , One pole is 170 degrees and the other pole is 95 degrees. When LM is 6, harmonic characteristics are shown. This shows that the electric device of the present invention has lower harmonics than the electric devices of the prior art.

그리고, 도 23은 전류 위상각 변화에 따른 출력 토크를 보여주는데 본 발명의 전기기기가 종래 기술인 균일 극호각을 가지는 경우 보다 출력 토크가 향상된 것을 보여준다.FIG. 23 shows the output torque according to the change of the current phase angle, which shows that the output torque of the electric device of the present invention is improved as compared with the case where the conventional device has a uniform pitch angle.

다음으로, 도 24는 속도에 따른 출력을 보여주는데, 본 발명의 전기기기가 종래 기술의 전기기기보다 출력이 향상됨을 알 수 있다. Next, Fig. 24 shows the output according to the speed. It can be seen that the electric device of the present invention has an improved output than the electric device of the prior art.

한편, 도 25는 본 발명의 다른 실시예에 따른 10극 12 슬롯 방식에서 영구자석 전기기기의 구성도이다.FIG. 25 is a configuration diagram of a permanent magnet electric machine in a 10-pole 12-slot system according to another embodiment of the present invention.

도 25를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 10극 12 슬롯 방식에서 영구자석 전기기기는 회전자(100)와 그 회전자(100)를 회전가능하게 지지하는 고정자(200)로 이루어져 있다.Referring to FIG. 25, in a 10-pole 12-slot system according to another embodiment of the present invention, a permanent magnet electric machine is composed of a rotor 100 and a stator 200 for rotatably supporting the rotor 100 .

다음으로, 상기 고정자(200)는 고정자 코어(210)와, 상기 고정자 코어(210)의 내측에 그 둘레방향을 따라 일정한 간격을 두고 배치되어 있는 상권선들(222)을 가지고 있다. 이와 같은 도 25의 다른 실시예에 따른 영구 자석 전기기기는 도 2와 달리 치형들이 없는 공심형으로 구성되어 있어 도 2와 차이가 있다. 하지만 이러한 구조 이외의 다른 부분에서는 도 2의 구조와 동일하게 형성할 수 있으며, 10개의 극수와 12개의 슬롯을 가지고 있다. 이러한 극수와 슬롯은 하나의 일예이며 수학식 1을 만족하는 극수와 슬롯 수를 가질 수 있다.The stator 200 includes a stator core 210 and phase winding wires 222 disposed at predetermined intervals along the circumferential direction of the stator core 210. The phase winding wires 222 are disposed in the stator core 210, The permanent magnet electrical apparatus according to another embodiment of FIG. 25 is different from that of FIG. However, in other parts than this structure, it can be formed in the same manner as the structure of FIG. 2, and it has 10 poles and 12 slots. These poles and slots are an example and may have a number of poles and a number of slots satisfying Equation (1).

이와 같은 제1 자극(120)의 극호각(β₁)과 제2 자극(130)의 극호각(β₂)은 서로 다르며 이에 따라 코킹 토크 및 토크 맥동을 저감할 수 있다. The electrode firing angle of the firing angle of the magnetic poles of the first pole (120) (β ₁₎ and the second magnetic pole (130) (β ₂₎ are different from each other thereby to reduce the cogging torque and torque pulsation.

상기 기본 조합의 경우에 각각의 상권선은 모두 직렬 결선이 필요하며, 기본 조합의 정수배인 확장 조합의 경우는 조합되는 기본 조합간에는 병렬 결선 또는 직렬 결선이 가능하다. 이러한 상권선의 결선법은 위에서 설명한 내용이 서로 모순되지 않는다면 사용가능하다. 이처럼 본 발명에서 제안하는 극수/슬롯 조합과 그에 따른 권선법과 회전자 자극의 구조를 적용하는 경우, 고정자는 철심형 이든 공심형이든 모두 포함될 수 있다.In the case of the above basic combination, all of the phase winding wires need to be connected in series, and in the case of an extended combination which is an integer multiple of the basic combination, parallel or series connection is possible between the basic combinations to be combined. This method of wire connection can be used if the above contents do not conflict with each other. In the case of applying the pole number / slot combination proposed by the present invention and the winding method and rotor striking structure, the stator may be either an iron core type or an air core type.

도 26은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 10극 12 슬롯 방식에서 영구자석 선형 전기기기의 구성도이다.FIG. 26 is a configuration diagram of a permanent magnet linear electric machine in a 10-pole 12-slot system according to another embodiment of the present invention. FIG.

도 26과 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 10극 12 슬롯 방식에서 영구자석 선형 전기기기는 이동자(300)가 고정자(400)에 대향하여 운동한다.As shown in FIG. 26, in the 10-pole 12-slot type permanent magnet linear electric machine according to another embodiment of the present invention, the mover 300 moves against the stator 400.

상기 이동자(300)는 이동자 코어(310)와 이동자 코어(310)에 형성된 다수개의 치형들(320)과 각 치형에 권선되는 상권선들을 가지고, 고정자(400)는 고정자 코어(410)와 고정자 코어(410)에 형성된 제1 자극들(420) 및 제2 자극들(430)을 포함하고 있으며, 제1 자극들(420)과 제2 자극들(430)의 극수는 10개이다. 여기에서, 제1 자극들(420)과 제2 자극들(430)은 영구자석으로 형성되어 있다. The mover 300 has a mover core 310 and a plurality of teeth 320 formed on the mover core 310 and a phase winding wire wound around each tooth of the mover core 310. The stator 400 includes a stator core 410, The first magnetic poles 420 and the second magnetic poles 430 are formed on the first magnetic poles 410 and the number of poles of the first magnetic poles 420 and the second magnetic poles 430 is ten. Here, the first magnetic poles 420 and the second magnetic poles 430 are formed of permanent magnets.

상기 제1 자극들(420)과 제2 자극들(430)은 고정자 코어(410)의 외주면에 교대로 위치하며 이격되어 있다. 상기 제1 자극들(420)과 제2 자극들(430)은 등간격 배치되어 있다.The first magnetic poles 420 and the second magnetic poles 430 are alternately positioned and spaced apart from the outer circumferential surface of the stator core 410. The first magnetic poles 420 and the second magnetic poles 430 are equally spaced.

이와 같은 도 26의 또 다른 실시예에 따른 영구자석 선형 전기기기는 도 2와 달리 회전형이 아니고 선형으로 구성되어 있어 도 2와 차이가 있다. 하지만 이러한 구조 이외의 다른 부분에서는 도 2의 구조와 동일하게 형성할 수 있으며, 10개의 극수와 12개의 슬롯을 가지고 있다. 이러한 극수와 슬롯은 하나의 일예이며 수학식 1을 만족하는 극수와 슬롯 수를 가질 수 있다.The permanent magnet linear electric machine according to another embodiment of FIG. 26 is different from that of FIG. 2 in that it is linear rather than rotational. However, in other parts than this structure, it can be formed in the same manner as the structure of FIG. 2, and it has 10 poles and 12 slots. These poles and slots are an example and may have a number of poles and a number of slots satisfying Equation (1).

이와 같은 제1 자극(420)의 폭(β₁)과 제2 자극(430)의 폭(β₂)은 서로 다르며 이에 따라 코킹 토크 및 토크 맥동을 저감할 수 있다. The width of such a first magnetic pole (420) (β ₁₎ and the width of the second magnetic pole (430) (β ₂₎ are different from each other thereby to reduce the cogging torque and torque pulsation.

그러나 집중권의 경우에 제1 자극(420)과 제2 자극(430)의 폭을 달리할 경우에 상권선에 유기되는 유기전압의 불평형이 발생하며 이로 인해 순환 전류가 발생할 수 있으므로, 이를 해결하기 위하여 위에서 언급한 특별한 극수와 슬롯수의 조합이 필요하며 그에 더해서 상권선의 결선법이 필요하다.However, in the case of the concentrated winding, when the widths of the first and second magnetic poles 420 and 430 are different from each other, the unbalance of the induced voltage induced in the phase winding line occurs and the circulating current may be generated. In addition, the combination of the above-mentioned special number of poles and the number of slots is required, and additionally, the connection method of the phase line is required.

상기 기본 조합의 경우에 각각의 상권선은 모두 직렬 결선이 필요하며, 기본 조합의 정수배인 확장 조합의 경우는 조합되는 기본 조합간에는 병렬 결선 또는 직렬 결선이 가능하다. 이러한 상권선의 결선법은 위에서 설명한 내용이 서로 모순되지 않는다면 사용가능하다.In the case of the above basic combination, all of the phase winding wires need to be connected in series, and in the case of an extended combination which is an integer multiple of the basic combination, parallel or series connection is possible between the basic combinations to be combined. This method of wire connection can be used if the above contents do not conflict with each other.

한편, 상기 이동자(300)는 소위 집중 권선으로 구성되는 권선구조의 형태를 가지고 있다. 보다 구체적으로, U상에서의 치형(A1~A4)은 각각 U상 권선(A10~A40)을 수반한다. 유사하게 V상에서의 치형(B1~B4)은 각각 V상 권선(B10~B40)을 수반한다. 또한 W상에서의 치형(C1~C4)은 W상 권선(C10~C40)을 수반한다. 상기 이동자 치형은 각각 슬롯(1~12)을 구비한다. On the other hand, the mover 300 has a form of a winding wire assembly composed of a so-called concentrated winding. More specifically, the tooth shapes A1 to A4 on U carry U-phase windings A10 to A40, respectively. Similarly, tooth shapes B1 to B4 on the V phase are accompanied by V-phase windings B10 to B40, respectively. The teeth C1 to C4 on the W phase are accompanied by W phase windings C10 to C40. The mover tooth profile includes slots (1 to 12), respectively.

구체적으로, 이웃하는 2 개의 치형(A4과 A1)에 모두 U상의 권선(A40, A10)이 감긴다. 그리고, 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B1과 B2)에 모두 V상의 권선(B10,B20)이 감긴다. 마지막으로 다음의 이웃하는 2 개의 치형(C1과 C2)에 모두 W상의 권선(C10, C20)이 감긴다. 이러한, U, V, W 상의 권선 패턴이 권선 전류 방향이 반대로 되면서 반복된다. Concretely, U-phase windings A40 and A10 are wound on two neighboring teeth (A4 and A1). Then, the V phase windings B10 and B20 are wound on the next two tooth shapes B1 and B2. Finally, the W-phase windings C10 and C20 are wound on the next two adjacent teeth C1 and C2. These winding patterns of U, V, and W phases are repeated with the winding current direction reversed.

다시 말하면, U상의 중심들은 서로 180도의 전기각을 갖는다고 할 수 있다. 물론, V상의 중심들도 서로 180도의 전기각을 갖고 W상의 중심들도 서로 180도의 전기각을 갖게 된다.In other words, the U-phase centers have an electrical angle of 180 degrees with each other. Of course, the centers of the V phases also have an electrical angle of 180 degrees with respect to one another, and the centers of the W phases also have an electrical angle of 180 degrees with respect to one another.

이와 같은 상황에서, 어느 한 상이 권선되는 이웃하는 2 개의 치형마다 권선 전류 방향은 이웃하는 치형의 권선 전류 방향과 반대일 수 있다. In such a situation, the winding current direction may be opposite to the winding current direction of the adjacent tooth profile for each of the two neighboring teeth to which one phase is wound.

한편, 도 26은 슬롯에 2개의 권선이 감기는 형태를 가지고 있으나, 이와 달리 슬롯에 하나의 권선이 감기도록 구현할 수도 있으며, 도 27은 그 실시예를 보여준다.Meanwhile, FIG. 26 shows that two windings are wound on the slot, but alternatively, one winding may be wound on the slot. FIG. 27 shows the embodiment.

상기 이동자(300)는 소위 집중 권선으로 구성되는 권선구조의 형태를 가지고 있다. 보다 구체적으로, U상에서의 치형(A1~A4)중 2개는 각각 U상 권선(A10.A20)을 수반한다. 유사하게 V상에서의 치형(B1~B4)중 2개는 각각 V상 권선(B10, B20)을 수반한다. 또한 W상에서의 치형(C1~C4)중 2개는 W상 권선(C10, C20)을 수반한다. 상기 이웃하는 2개의 치형중 하나의 치형에 하나의 상의 권선이 감긴다. The mover 300 has a form of a winding cage composed of a so-called concentrated winding. More specifically, two of the tooth shapes A1 to A4 on U carry U-phase windings A10.A20 respectively. Similarly, two of the tooth shapes B1 to B4 on the V phase are accompanied by V phase windings B10 and B20, respectively. Two of the tooth types C1 to C4 on the W phase bear W phase windings C10 and C20. One phase winding is wound on one of the two adjacent teeth.

구체적으로, 이웃하는 2 개의 치형(A4과 A1)중 하나의 치형(A4)에 U상의 권선(A10)이 감긴다. 그리고, 다음의 이웃하는 2 개의 치형(B1과 B2)중 하나의 치형(B1)에 V상의 권선(B10)이 감긴다. 마지막으로 다음의 이웃하는 2 개의 치형(C1과 C2)중 하나에 W상의 권선(C10)이 감긴다. 이러한, U, V, W 상의 권선 패턴이 전류 방향이 반대로 되면서 반복된다. Concretely, the U-phase winding A10 is wound on one tooth type A4 of two neighboring tooth types A4 and A1. Then, the V-phase winding B10 is wound on the tooth B1 of one of the next adjacent tooth teeth B1 and B2. Finally, the W-phase winding C10 is wound on one of the next two adjacent teeth C1 and C2. These winding patterns of U, V, and W phases are repeated with the current direction reversed.

이와 같은 상황에서, 상이 권선되는 치형마다 권선 전류 방향은 이웃하는 치형의 권선 전류 방향과 반대일 수 있다. U상이 권선되는 1개의 치형(A4)에는 반시계방향, 다음의 치형(B1)은 시계 방향으로 권선 전류 방향이 되고, 그 다음의 치형(C1)에는 다시 반시계방향으로 권선 전류 방향이 된다. 이와 반대 방향으로 권선 전류 방향이 될 수도 있다. 이러한 상권선의 결선법은 위에서 설명한 내용이 서로 모순되지 않는다면 사용 가능하다.In such a situation, the winding current direction may be opposite to the winding current direction of the neighboring tooth profile for each tooth to which the phase is wound. One tooth type A4 on which the U-phase is wound is counterclockwise, the next tooth type B1 is a winding current direction in a clockwise direction, and the next tooth type C1 is again a counter-clockwise winding current direction. It may be the direction of the winding current in the opposite direction. This method of wire connection can be used if the above contents do not conflict with each other.

이처럼 본 발명에서 제안하는 극수/슬롯 조합과 그에 따른 권선법과 회전자 자극의 구조를 적용하는 경우, 고정자 대신 이동자를 회전자 대신 고정자를 적용하면 모두 포함될 수 있다.In the case of applying the pole number / slot combination proposed by the present invention and the structure of the winding method and the rotor magnetic pole in accordance with the present invention, a mover can be used instead of a rotor instead of a stator.

한편, 본 발명에서 제시하고 있는 기본적인 극수 슬롯수 조합(10극 12슬롯, 14극 12슬롯, 14극 18슬롯, 22극 24슬롯, 26극 24슬롯)에서 특징적인 것으로는, 임의 어떠한 상권선이라도 그것과 기계적으로 180도 반대편에 있는 상권선은 항상 전류의 방향이 반대로 구성되게 된다는 것이다. In the meantime, in the basic pole number combination (ten poles 12 slots, 14 poles 12 slots, 14 poles 18 slots, 22 poles 24 slots, 26 poles 24 slots) proposed in the present invention, That and the phase line, which is 180 degrees mechanically opposite, always has the opposite direction of the current.

즉 다시 말해서 앞서 설명한 기본적인 극수 슬롯수 조합을 다시 살펴보면, 모두 2로 나누어 지는 조합으로 되어 있다. 10극 12슬롯의 경우, 5극 6슬롯이 2개가 붙어 있는 조합인데, 처음의 5극 6슬롯에서의 상권선(A, /A, /B, B, C, /C)과 다음의 5극 6슬롯에서의 상권선 배치(/A, A, B, /B, /C, C)는 서로 전기적으로 180도 위상을 가지는 것을 특징으로 한다. In other words, if we look again at the basic number of pole-slot combinations described above, all of them are divided into two. In the case of 10 poles and 12 slots, there are two poles with 5 poles and 6 slots. In the first 5 poles and 6 slots, the top line (A, / A, / B, The phase line arrangement (/ A, A, B, / B, / C, and C) in six slots is electrically 180 degrees out of phase with each other.

이를 극수를 Q라 하고, 슬롯수를 S라 할 때 처음 Q/2의 극과 S/2의 슬롯의 상권선의 권선 전류 방향과 나머지 Q/2의 극과 S/2의 슬롯의 상권선의 권선 전류 방향은 전기적으로 180도 위상을 가지는 것을 특징으로 한다.If the number of poles is Q, and the number of slots is S, the winding current direction of the phase line of the first Q / 2 pole and the slot of S / 2 and the pole current of the remaining Q / 2 and S / And the direction is electrically 180 degrees out of phase.

이러한 방법으로 나머지 조합들도 분석해 보면 항상 동일한 양상을 가지게 되어 있으며, 전술한 모든 기본 조합들에서는 각 상권선이 모두 직렬로 연결되어야만 자기적 불평형을 제거할 수 있다. When the remaining combinations are analyzed in this way, they always have the same aspect. In all of the basic combinations described above, the magnetic unbalance can be eliminated only when all of the phase lines are connected in series.

하지만, 기본 조합의 확장 조합인, 예를 들어 20극 24슬롯의 경우는 10극 12슬롯이 2개가 있는 것이므로 처음의 10극 12슬롯과 다음의 10극 12슬롯은 동일한 위상을 가지는 상권선의 반복이므로, 이러한 경우에는 직렬 또는 병렬을 하더라도 무방하다.However, since the extension combination of the basic combination, for example 20 pole 24 slot, has 10 pole 12 slots and 2 slots, the first 10 pole 12 slot and the next 10 pole 12 slot are repeats of the phase line having the same phase In this case, it may be in series or in parallel.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.

100 : 회전자 110 : 회전자 코어
120 : 제1 자극 130 : 제2 자극
200 : 고정자 210 : 고정자 코어
220 : 치형 222 : 권선
230 : 슬롯 300 : 이동자
310 : 이동자 코어 320 : 치형
330 : 권선 400 : 고정자
410 : 고정자 코어 420, 430 : 자극
1100 : 권선 1110 : 치형
2100 : 회전자 2110 : 제1 자극
2120 : 제 2 자극100: rotor 110: rotor core
120: first stimulus 130: second stimulus
200: stator 210: stator core
220: tooth profile 222: winding
230: slot 300: mover
310: mover core 320: tooth profile
330: winding 400: stator
410: Stator core 420, 430: Stimulation
1100: winding 1110: tooth profile
2100: rotor 2110: first stimulus
2120: Second stimulus

Claims

A rotor including first magnetic poles and second magnetic poles having different polarities, wherein a polar angle of the first magnetic pole differs from a polar angle of the second magnetic pole; And
And a stator having opposing to the rotor and having a plurality of teeth and a phase winding wire wound around each tooth.

The method according to claim 1,
Wherein the number of poles of the rotor and the number of slots of the stator satisfy the following expression (1).
(1)
Q / (m x t) = even number
Where Q is the number of slots, t is the greatest common divisor of the number of slots and poles, and m is the number of phases of the motor.

The method according to claim 1 or 2,
Wherein the two permanent teeth of the stator are wound so that one identical phase winding is opposite to the other in the direction of current flow.

The method according to claim 1 or 2,
When the number of poles is Q and the number of slots is S, the winding current direction of the phase line of the first Q / 2 pole and the slot of S / 2, the pole of the remaining Q / 2 and the winding current direction of the phase line of the slot of S / Is electrically phase-shifted by 180 degrees.

The method according to claim 1,
The U-phase winding is wound in the first winding current direction and the U-phase winding is wound in the second winding current direction in the other tooth form in one tooth form of the two teeth adjacent to the stator, and the next two tooth teeth The V-phase winding is wound in the second winding current direction and the V-phase winding is wound in the first winding current direction in one tooth form adjacent to the other tooth form of the U-phase winding, The W-phase winding is wound in the first winding current direction and the W-phase winding is wound in the second winding current direction in the other tooth tooth in one tooth adjacent to the other tooth tooth of the two tooth teeth, The direction of the winding current is reversed and the direction of the first winding current and the direction of the second winding current is opposite to that of the winding current, and all the windings of each phase are connected in series A permanent magnet electric machine with the winding slots 12 to the bi-layer volume.

The method according to claim 1,
The U-phase winding is wound in the first winding current direction only in one tooth form of the two teeth adjacent to the stator, and the V-phase winding is wound in the second winding current direction only in one tooth form of the next two adjacent tooth teeth , The W phase winding is wound in the first winding current direction only in one of the next two neighboring tooth teeth, the U phase winding is wound in the second winding current direction only in one tooth tooth of the next two tooth teeth, Only the tooth tooth of one of the next two adjacent tooth teeth is wound in the first winding current direction and the W phase winding is wound in the second winding current direction only in one of the next two tooth teeth, The first winding current direction and the second winding current direction are opposite to each other in the winding current direction and all of the windings of each phase are connected in series and the twelve slots are provided, Group.

The method according to claim 1,
The U phase is wound in the first winding current direction in the stator, the V phase is wound in the first winding current direction in the second tooth profile, the W phase is wound in the first winding current direction in the third tooth profile, In the tooth profile, the W phase is wound in the second winding current direction, the U phase is wound in the second winding current direction in the fifth tooth profile, the V phase is wound in the second winding current direction in the sixth tooth profile, The W phase is wound in the first winding current direction, the U phase is wound in the first winding current direction, and such a pattern is wound in a state in which the winding current direction is reversed A permanent magnet electrical device that is repeated, each winding in series connected in series, having 14 poles and 18 slots and being wound in a double layer winding.

The method according to claim 1,
The U phase is wound in the first winding current direction - the second winding current direction - the first winding current direction - the second winding current direction from the first tooth profile of the stator to the four neighboring fourth tooth profiles, The four V-phases are wound in the second winding current direction-first winding current direction-second winding current direction-first winding current direction, and then four twelve tooth shapes adjacent to the ninth tooth profile W phase is wound in the first winding current direction - the second winding current direction - the first winding current direction - the second winding current direction, and this pattern is repeated with the winding current direction reversed, and all the windings of each phase are serially Permanent magnet electrical appliances which are connected and are wound in double layers with 24 slots.

The method according to claim 1,
The U-phase winding is wound in the first winding current direction in one tooth form of the two adjacent teeth of the stator, the U-phase winding is wound in the first winding current direction in one tooth form of the next two adjacent teeth, The V-phase winding is wound in the second winding current direction in one tooth form of the next two adjacent teeth, and the V-phase winding is wound in the second winding current direction in one tooth form of the next two tooth types And the W phase winding is wound in the first winding current direction in one of the next two adjacent tooth teeth and then the W phase winding is wound in the first winding current direction , And thereafter this pattern is repeated with the winding current direction reversed and all the windings of each phase are connected in series and wound with a single layer winding with 24 slots.

10. The method according to any one of claims 5 to 9,
And a number of pole slots constituted by integral multiple of each pole number slot combination.

The method according to claim 1,
Wherein the first magnetic pole and the second magnetic pole of the rotor have a rotor made of a permanent magnet.

The method according to claim 1,
Wherein the first magnetic pole and the second magnetic pole of the rotor have a rotor made of a permanent magnet embedded in the rotor core.

The method according to claim 1,
Wherein the first magnetic pole of the rotor is attached to the surface of the rotor core and the second magnetic pole has a rotor comprised of a permanent magnet embedded in the rotor core.

The method according to claim 1,
Wherein the first magnetic pole of the rotor is composed of a permanent magnet embedded in the rotor core and the second magnetic pole has a rotor of a constant pol.

The method according to claim 1,
Wherein the first magnetic pole of the rotor is made of a permanent magnet attached to the surface of the rotor core and the second magnetic pole has a rotor made of a constituent pole.

The method according to claim 1,
Wherein the first magnetic poles of the rotor are composed of first teeth protruding radially about a rotational axis of the rotor core and first windings wound on the first teeth,
Wherein the second magnetic poles have a rotor having second teeth protruding radially about a rotation axis of the rotor core and second windings wound around the second teeth.

The method according to claim 1,
Wherein the first magnetic pole of the rotor is composed of first teeth that are radially protruded about the rotational axis of the rotor core and first windings that are wound around the first teeth,
Wherein the second magnetic pole has a rotor composed of second teeth protruding radially about a rotation axis of the rotor core and permanent magnets embedded in the second teeth.

The method of claim 1, wherein
The first magnetic pole is made of a permanent magnet attached to the surface of the rotor core,
Wherein the second magnetic pole of the rotor has permanent magnets as the rotor including the teeth protruding radially about the rotation axis of the rotor core and the windings wound on the teeth.

A rotor including first magnetic poles and second magnetic poles having different polarities, wherein a polar angle of the first magnetic pole differs from a polar angle of the second magnetic pole; And
And a stator facing the rotor and having a plurality of phase winding wires.

A stator having first magnetic poles and second magnetic poles having different polarities and having different widths of the first magnetic poles and second magnetic poles; And
And a mover having a plurality of teeth and a plurality of phase winding wires wound around the teeth and facing the stator.